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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410723926.3 (22)申请日 2014.12.03 G09B 23/28(2006.01) (71)申请人重庆大学 地址 400044 重庆市沙坪坝区重庆大学B区 生物工程学院511室 (72)发明人任鹏 王伯初 王亚洲 祝连彩 郝石磊 (74)专利代理机构上海申新律师事务所 31272 代理人刘懿 (54) 发明名称 一种脑内出血模拟实验装置及其控制方法 (57) 摘要 本发明公开了一种脑内出血模拟实验装置及 其控制方法，所述脑内出血模拟实验装置包括密 闭缸体和注射器，所述密闭缸体通过循环水管和 用于存放生理盐水的储液罐。
2、相连构成颅内环境模 拟装置，所述密闭缸体上安装有压力检测装置，所 述注射器的针头和针筒分离并伸进密闭缸体内， 所述注射器的芯杆和步进电机相连构成模拟血液 注入装置。本发明提供的脑内出血模拟实验装置 及其控制方法，通过构建颅内环境模拟装置和模 拟血液注入装置，并安装设置压力检测装置，从而 能够反复模拟演示真实的脑内出血过程，直观形 象，与动物实验相比大大降低实验成本低，便于采 集各种数据，且结构简单，易于操作使用。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104392651 A (43)申。
3、请公布日 2015.03.04 CN 104392651 A 1/2页 2 1.一种脑内出血模拟实验装置，其特征在于，包括密闭缸体(1)和注射器(9)，所述密 闭缸体(1)通过循环水管和用于存放生理盐水的储液罐(31)相连构成颅内环境模拟装置， 所述密闭缸体(1)上安装有压力检测装置，所述注射器(9)的针头(18)和针筒分离并伸进 密闭缸体(1)内，所述注射器(9)的芯杆和步进电机(16)相连构成模拟血液注入装置。 2.如权利要求1所述的脑内出血模拟实验装置，其特征在于，所述模拟血液注入装置 还包括固定架(13)，所述注射器(9)的针筒安装在固定架(13)上，所述步进电机(16)通过 齿轮(1。
4、4)和平板(15)啮合相连，所述平板(15)通过推进挡板(10)和注射器(9)的芯杆 固定相连，所述注射器(9)的针筒通过刚性管(11)和伸进密闭缸体(1)内的针头(18)相 连。 3.如权利要求2所述的脑内出血模拟实验装置，其特征在于，所述固定架(13)上设有 停止挡板(12)，所述停止挡板(12)和所述注射器(9)针筒的开口端相对齐。 4.如权利要求1所述的脑内出血模拟实验装置，其特征在于，所述密闭缸体(1)上设有 盖板(2)，所述密闭缸体(1)和盖板(2)之间设有密封圈(8)，所述盖板(2)上设有开孔，所 述开孔上覆盖有软胶层(3)，所述针头(18)穿过所述软胶层(3)伸入到密闭缸体(1。
5、)中。 5.如权利要求4所述的脑内出血模拟实验装置，其特征在于，所述密闭缸体(1)上设有 进水管(4)、出水管(5)、生理盐水循环进水管(28)和生理盐水循环出水管(29)，所述生理 盐水循环进水管(28)上设有第二调节阀(33)，所述生理盐水循环出水管(29)上设有电子 泵(30)。 6.如权利要求2所述的脑内出血模拟实验装置，其特征在于，所述压力检测装置包括 第一压力传感器(20)，所述第一压力传感器(20)依次通过滤波器(24)、第一放大器(22)、 数模转换模块(25)和电子计算机(26)相连采集密闭缸体(1)内的压力变化信号。 7.如权利要求6所述的脑内出血模拟实验装置，其特征在于，。
6、所述刚性管(11)上安装 有流量计(19)、第一调节阀(32)和压力计(21)，所述推进挡板(10)和注射器(9)的芯杆 之间设有第二压力传感器(27)，所述第二压力传感器(27)通过第二放大器(23)、数模转换 模块(25)和电子计算机(26)相连采集血液注入压力变化信号，所述电子计算机(26)的输 出端通过电机控制器(17)和步进电机(16)相连控制血液注入速度。 8.一种脑内出血模拟实验装置的控制方法，采用如权利要求17任一项所述的脑内 出血模拟实验装置，其特征在于，包括如下步骤： a)首先从盖板(2)上的开孔处将全脑组织样本置于密闭缸体(1)中并在底部用少量手 术用胶固定，盖上盖板(2。
7、),并使用软胶层(3)覆盖盖板上的开孔使得密闭缸体(1)整体呈 密闭状； b)打开进水管(4)充入生理盐水直至基本排净密闭缸体(1)中的空气，在储液罐(31) 中加入生理盐水，打开电子泵(30)，使生理盐水开始循环； c)使用注射器(9)抽出加入抗凝剂的动物自体血液，调节推进挡板(10)和停止挡板 (12)之间距离，将注射器(9)置于固定架(13)中，使用电子计算机(26)控制步进电机(16) 推动推进挡板(10)将血液注入刚性管(11)直至有少量血液从针头(18)处涌出； d)将针头(18)穿过软胶层(3)，插入全脑组织样本内，通过电子计算机(26)控制电机 控制器(17)，使血液注入脑组织。
8、，通过第一压力传感器(20)检测装置内的压力变化。 9.如权利要求8所述的脑内出血模拟实验装置的控制方法，其特征在于，所述密闭缸 权 利 要 求 书CN 104392651 A 2/2页 3 体(1)为有机玻璃缸体，所述缸体边缘设有密封垫，并使用带胶垫(7)的紧固件(6)将缸体 和盖板(2)密闭。 10.如权利要求8所述的脑内出血模拟实验装置的控制方法，其特征在于，所述注射器 (9)为150毫升容量的金属注射器。 权 利 要 求 书CN 104392651 A 1/3页 4 一种脑内出血模拟实验装置及其控制方法 技术领域 0001 本发明涉及一种神经外科及生物力学学科的实验仪器，尤其涉及一种脑。
9、内出血模 拟实验装置及其控制方法。 背景技术 0002 出血性脑卒中是致死和致残率最高的脑血管病，死亡率高达40-50。脑内出血 的发生发展受包括环境、生物力学等多种因素共同作用构成复杂的损伤网络，其过程由于 发病的突然性无法得到有效的监控。现有的研究控制方法一般通过理论分析或动物实验进 行，不够直观形象，且不易反复测试观察，因此，有必要一种脑内出血模拟实验装置及其控 制方法。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题是提供一种脑内出血模拟实验装置及其控制方法，能 够反复模拟演示真实的脑内出血过程，直观形象，与动物实验相比大大降低实验成本低，便 于采集各种数据，且结构简单，易于操作使用。 。
10、0004 本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种脑内出血模拟实验装 置，包括密闭缸体和注射器，所述密闭缸体通过循环水管和用于存放生理盐水的储液罐相 连构成颅内环境模拟装置，所述密闭缸体上安装有压力检测装置，所述注射器的针头和针 筒分离并伸进密闭缸体内，所述注射器的芯杆和步进电机相连构成模拟血液注入装置。 0005 上述的脑内出血模拟实验装置，其中，所述模拟血液注入装置还包括固定架，所述 注射器的针筒安装在固定架上，所述步进电机通过齿轮和平板啮合相连，所述平板通过推 进挡板和注射器的芯杆固定相连，所述注射器的针筒通过刚性管和伸进密闭缸体内的针头 相连。 0006 上述的脑内出血模拟实。
11、验装置，其中，所述固定架上设有停止挡板，所述停止挡板 和所述注射器针筒的开口端相对齐。 0007 上述的脑内出血模拟实验装置，其中，所述密闭缸体上设有盖板，所述密闭缸体和 盖板之间设有密封圈，所述盖板上设有开孔，所述开孔上覆盖有软胶层，所述针头穿过所述 软胶层伸入到密闭缸体中。 0008 上述的脑内出血模拟实验装置，其中，所述密闭缸体上设有进水管、出水管、生理 盐水循环进水管和生理盐水循环出水管，所述生理盐水循环进水管上设有第二调节阀，所 述生理盐水循环出水管上设有电子泵。 0009 上述的脑内出血模拟实验装置，其中，所述压力检测装置包括第一压力传感器，所 述第一压力传感器依次通过滤波器、第一。
12、放大器、数模转换模块和电子计算机相连采集密 闭缸体内的压力变化信号。 0010 上述的脑内出血模拟实验装置，其中，所述刚性管上安装有流量计、第一调节阀和 压力计，所述推进挡板和注射器的芯杆之间设有第二压力传感器，所述第二压力传感器通 说 明 书CN 104392651 A 2/3页 5 过第二放大器、数模转换模块和电子计算机相连采集血液注入压力变化信号，所述电子计 算机的输出端通过电机控制器和步进电机相连控制血液注入速度。 0011 本发明为解决上述技术问题还提供一种上述脑内出血模拟实验装置的控制方法， 包括如下步骤：a)首先从盖板上的开孔处将全脑组织样本置于密闭缸体中并在底部用少 量手术用胶。
13、固定，盖上盖板,并使用软胶层覆盖盖板上的开孔使得密闭缸体整体呈密闭 状；b)打开进水管充入生理盐水直至基本排净密闭缸体中的空气，在储液罐中加入生理盐 水，打开电子泵，使生理盐水开始循环；c)使用注射器抽出加入抗凝剂的动物自体血液，调 节推进挡板和停止挡板之间距离，将注射器置于固定架中，使用电子计算机控制步进电机 推动推进挡板将血液注入刚性管直至有少量血液从针头处涌出；d)将针头穿过软胶层，插 入全脑组织样本内，通过电子计算机控制电机控制器，使血液注入脑组织，通过第一压力传 感器检测装置内的压力变化。 0012 上述的脑内出血模拟实验装置的控制方法，其中，所述密闭缸体为有机玻璃缸体， 所述缸体边。
14、缘设有密封垫，并使用带胶垫的紧固件将缸体和盖板密闭。 0013 上述的脑内出血模拟实验装置的控制方法，其中，所述注射器为150毫升容量的 金属注射器。 0014 本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的脑内出血模拟实验装置及 其控制方法，通过构建颅内环境模拟装置和模拟血液注入装置，并安装设置压力检测装置， 从而能够反复模拟演示真实的脑内出血过程，直观形象，与动物实验相比大大降低实验成 本低，便于采集各种数据，且结构简单，易于操作使用。 附图说明 0015 图1为本发明脑内出血模拟实验装置结构示意图。 0016 图中： 0017 1 密闭缸体 2 盖板 3 软胶层 0018 4 进水管 。
15、5 出水管 6紧固件 0019 7 胶垫 8 密封圈 9 注射器 0020 10 推进挡板 11 刚性管 12停止挡板 0021 13固定架 14 齿轮 15 平板 0022 16 步进电机 17 电机控制器 18 针头 0023 19 流量计 20 第一压力传感器 21 压力计 0024 22第一放大器 23 第二放大器 24 滤波器 0025 25数模转换模块 26 电子计算机 27 第二压力传感器 0026 28 生理盐水循环进水管 29 生理盐水循环出水管 30 电子泵 0027 31 储液罐 32 第一调节阀 33 第二调节阀 0028 34电子泵控制器 具体实施方式 0029 下面。
16、结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。 0030 图1为本发明脑内出血模拟实验装置结构示意图。 说 明 书CN 104392651 A 3/3页 6 0031 请参见图1，本发明提供的脑内出血模拟实验装置包括密闭缸体1和注射器9，所 述密闭缸体1通过循环水管和用于存放生理盐水的储液罐31相连构成颅内环境模拟装置， 所述密闭缸体1上安装有压力检测装置，所述注射器9的针头18和针筒分离并伸进密闭缸 体1内，所述注射器9的芯杆和步进电机16相连构成模拟血液注入装置。 0032 本发明提供的脑内出血模拟实验装置，其中，所述模拟血液注入装置还包括固定 架13，所述注射器9的针筒安装在固定架13上，所述。
17、步进电机16通过齿轮14和平板15啮 合相连，所述平板15通过推进挡板10和注射器9的芯杆固定相连，所述注射器9的针筒通 过刚性管11和伸进密闭缸体1内的针头18相连。所述固定架13上设有停止挡板12，所述 停止挡板12和所述注射器9针筒的开口端相对齐。 0033 本发明提供的脑内出血模拟实验装置，其中，所述密闭缸体上设有盖板，所述密闭 缸体和盖板之间设有密封圈，所述盖板上设有开孔，所述开孔上覆盖有软胶层，所述针头穿 过所述软胶层伸入到密闭缸体中。 0034 本发明提供的脑内出血模拟实验装置，其中，所述密闭缸体1上设有进水管4、出 水管5、生理盐水循环进水管28和生理盐水循环出水管29，所述生。
18、理盐水循环进水管28上 设有第二调节阀33，所述生理盐水循环出水管29上设有电子泵30；电子泵30可以和电子 泵控制器34相连。 0035 本发明提供的脑内出血模拟实验装置，其中，所述压力检测装置包括第一压力传 感器20，所述第一压力传感器20依次通过滤波器24、第一放大器22、数模转换模块25和电 子计算机26相连采集密闭缸体1内的压力变化信号。所述刚性管11上安装有流量计19、 第一调节阀32和压力计21，所述推进挡板10和注射器9的芯杆之间设有第二压力传感器 27，所述第二压力传感器27通过第二放大器23、数模转换模块25和电子计算机26相连采 集血液注入压力变化信号，所述电子计算机26。
19、的输出端通过电机控制器17和步进电机16 相连控制血液注入速度。 0036 本发明提供的脑内出血模拟实验装置的控制方法如下： 0037 选用有机玻璃缸体作为密闭缸体1首先将动物的全脑组织样本置于密闭缸体1中 并在底部用少量手术用胶固定，密闭缸体1边缘放上密封垫，盖上盖板2(盖板上的开孔使 用软胶层3覆盖并采用手术用胶粘连，并检查其密闭性)，使用带胶垫7的紧固件6将缸体 密闭，打开进水管4充入生理盐水直至空气基本排净，在储液罐31中加入生理盐水，打开精 密电子泵30，使生理盐水开始循环，使用注射器9，优选为金属注射器，如150毫升容量的 金属注射器，抽出加入抗凝剂的动物自体血液，调节挡板距离，将金属注射器置于固定架13 中，使用电子计算机26控制步进电机16推动推进挡板10将血液注入刚性管11直至有少 量血液从针头18处涌出，将针头1穿过软胶层3，插入全脑组织样本内，通过电子计算机26 控制电机控制器17，使血液注入脑组织，即可通过压力传感器检测装置内的压力变化。 0038 虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技 术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范 围当以权利要求书所界定的为准。 说 明 书CN 104392651 A 1/1页 7 图1 说 明 书 附 图CN 104392651 A 。